松软煤层瓦斯抽采孔PVC管护壁技术应用研究

针对晋城煤业集团赵庄煤业矿区地质构造复杂、煤层松软及透气性差,瓦斯抽采孔由于煤层松软引起孔壁稳定性差,成孔提钻后,短时间内孔壁坍塌,导致瓦斯抽采通道堵塞,抽采率低,抽采效果差的问题。利用在钻孔施工完成后不提钻杆,先在钻杆内部下入抽采筛管进行护壁,提钻后形成瓦斯抽采通道,应用结果表明:该技术与传统提钻后下套管工艺相比,下管效率大幅提高,下管深度达到孔深的98%以上,有利于提高瓦斯抽采效率,对煤矿安全具有重要意义。     

基于正交试验的膨胀充填料浆流变特性及管输阻力计算模型研究

针对某铁矿采用膨胀剂进行全尾砂胶结充填接顶,为探究不同浓度、灰砂比及膨胀剂掺量下的尾矿膏 体流变特性及管输阻力的计算模型,采用三因素三水平正交试验,开展全尾砂胶结膏体流变试验。 试验结果表明:料 浆浓度是影响膨胀充填料浆屈服应力与塑性粘度的主要因素,灰砂比次之,膨胀剂掺量对屈服应力的影响较小,对塑 性粘度几乎无影响;结合极差、方差分析及正交试验数据,建立了流变参数的计算模型,该流变参数模型满足多元非 线性回归方程,并基于传统阻力计算公式,提出了考虑质量浓度、灰砂比、膨胀剂掺量的管输阻力新模型。 并以罗河铁 矿为工程背景验证了管道阻力计算新模型的准确性,表明采用考虑质量浓度、灰砂比、膨胀剂掺量的阻力计算新模型 相比传统仅考虑流变参数的阻力计算模型更符合膨胀充填料浆在水平管道所受实际阻力。     

钢渣基胶凝材料强度试验与充填料浆管输特性研究

以某选矿高泥全尾砂为骨料,进行新型钢渣基充填胶凝材料强度试验。在胶砂比和料浆浓度相同条件下,该高泥全尾砂充填体强度显著高于42.5水泥,且成本更低。在此基础上,开展不同料浆浓度和胶砂比的高泥全尾砂充填料浆的管输特性试验,包括料浆的流动性参数和稳定性参数,并建立充填料浆管输特性数学模型。结果表明：当料浆浓度提高时,充填料浆稠度、泌水率、分层度均逐渐减小;当胶砂比增大时,料浆稠度逐渐增大,而泌水率逐渐减小。     

PVC管装入多孔粒铵油炸药在露天矿预裂爆破中的应用

基于国外某露天铜矿在预裂爆破时成品乳化炸药紧缺的背景,经过多次试验,利用PVC管装入多孔粒状铵油炸药,合理设计导爆索、PVC管长度,并通过竹片控制药量.爆后边坡平整度较高,残孔率超过80％,达到边坡安全标准,同时保障了矿山生产进度.该种方法在其他类似条件矿山爆破中具有推广应用的价值.     

冻结管盐水回收系统研究与应用

立井和斜井冻结工程,冻结管直径一般较小,采用高扬程潜水泵回收冻结管内的盐水很难实现,给掘砌施工带来了许多困难。以斜井冻结工程为例,如果盐水不回收,大量充满盐水的冻结管在掘进过程中被割断,盐水会直接排到掘进工作面,既影响进度,又污染环境;尤其是冻结孔较深时,由于压力较大,盐水很容易喷伤作业人员或喷坏设备。为此,通过试验研究,研发出了利用压气排出冻结管内盐水的冻结管盐水回收系统,解决了上述难题。工程实际应用表明,该冻结管盐水回收系统不仅简单易行,安全可靠,而且经济、高效、环保。     

美国天然气管网发展与管输定价机制及启示

随着天然气体制改革不断深化,中国天然气进入市场化发展的关键时期。美国是当前全球市场化程度最高、发展最成熟的天然气市场。通过大量调研,回顾美国天然气管网发展、市场化演变及管输费率改革历程,分析"两部制"管输定价模式,对推进中国天然气行业市场化进程、制定符合国情的"两部制"费率方法具有重要借鉴意义。研究结果表明,天然气市场化的演变是一个漫长的过程,完善的基础设施建设、成规模的二级交易市场、健全的天然气市场监管体系、符合国情的管输定价模式等都是重要条件。对于我国推行"两部制"管输定价模式而言,需要科学合理地划分预定费与使用费,分阶段推进费率改革;建立管输费率动态监管调控机制;研究按运距确定管输费率的方案。     

采用PVC管装药的深孔预裂爆破技术在响水矿井的应用

文章针对响水矿井煤层透气性差、煤层瓦斯含量大、区段平巷掘进速度缓慢造成的采掘衔接紧张及安全生产形势严峻的情况,采用PVC管装药的深孔预裂爆破,改善了煤层的透气性,特别是爆破孔配合措施孔的利用,使煤层透气性及瓦斯抽采率大幅度提高,有效控制了区段平巷掘进瓦斯超限问题,巷道掘进速度加快,工效明显提高,保证了煤矿的安全生产。     

长输管道顺河段及软土段施工技术研究

长输管道施工中常遇到顺河段及软土段施工困难问题,通过在某长输管道的施工实践,对现有的施工技术进行了优化和创新,总结得出了具有推广意义的长输管道顺河段及软土段施工方法,为解决类似情况下的现场施工提供了可参考的施工方案及技术。所采用的方法能够有效解决顺河段及软土条件长输管线施工技术难题,提高了施工进度,可供类似情况下长输管道施工参考。     

高浓度分级尾砂充填料浆管输阻力影响因素研究与分析

为了研究高浓度分级尾砂充填料浆管输沿程阻力,先测定分级尾砂的物理化学性质;通过工业管输试验,测出不同浓度、流量、灰砂比条件下的充填料浆的管输沿程阻力,以水平管和斜管的管输沿程阻力为例,分析了充填管道阻力与流量、浓度、灰砂比之间的变化规律;用多因素正交试验得出管输阻力影响因素间的主次关系,得出井下不同充填条件下的最优参数,试验方法及结果对矿山实际充填生产具有较好的指导意义。     

大型铜矿排土场的管注浸出法应用研究

介绍了我国铜矿排土场资源状况。分析了德兴铜矿堆浸场生产现状, 指出了铜矿排土场堆浸中存在的问题。阐述了管注浸出法的原理及主要工艺技术, 认为必须加强浸堆中的渗流场、温度场和应力场的分布规律及其变化特征的研究。     

大型PVC空心缠绕管用于瓦斯管试验研究

大口径PVC缠绕管是近2 a新开发研制并发展成熟起来的塑料应用技术,有自己独特的加工成型工艺。其应用范围广,通过原料配方的改进,可用于煤矿瓦斯抽放。这种产品充分发挥了PVC材料自身的优良特性,有着良好的阻燃及抗静电性能,满足煤矿安全要求,是代替金属、玻璃钢以及其他材料抽放管道的理想产品。     

基于热管输热的矿井地热危害控制试验研究

我国矿山资源需求增大,矿井开采深度不断加深,井下地热危害日趋严重,影响了矿井安全生产。针对现有热害控制技术存在深层矿井工作面降温效果不明显,无法有效控制井下热害的问题,利用热管的高效传热特性,建立了采用动力型热管的热害控制系统并搭建了试验平台,用以模拟井下热源环境以及系统热量、冷量传递输运过程。结合矿井实际环境,测试分析了动力型分离式热管降温系统换热的影响因素。结果表明:在蒸发器和冷凝器迎风风温36.5℃和18℃、冷凝器风速3 m/s、溶液泵频率20 Hz、充液率51%的条件下,蒸发器的吸热量随着风量的增加而升高;在蒸发器迎风风温42.8℃、风速2 m/s、冷凝器风温18.8℃、风速3 m/s、溶液泵频率20 Hz的条件下,最佳充液率取值区间为51%～60%;蒸发器各参数不变,当冷凝器迎风温度为16.5℃、风速为2.5 m/s、充液率为67%时,换热量随着溶液泵频率的增加先升高后稳定不变;两换热器距离为4～10 m时,温度和风速变化对系统换热效率影响很小。研究结果反映出动力型分离式热管降温系统可有效改善深井工作环境,使井下高温热害得到有效控制。     

水源热泵在井下制冷降温中的应用研究

水源热泵是利用地球水所储藏的能量资源作为冷、热源,进行能量转换的空调技术。新巨龙公司将水源热泵应用到井下,利用矿井地热涌水资源进行能量转换,制取冷量用于井下降温,效果显著。     

盐水流量对冻结器热交换系数的影响

随着科技的进步,在冻结凿井领域提出了控制冻结技术。冻结器冷冻效率受多种因素影响,包括土层性质、冻结管直径、冻结孔间距、冻结时间、盐水温度及盐水流量。分析了冻结器单孔流量对热交换系数的影响研究得出:调节冻结器单孔流量可以改变其热交换系数,实现冻结过程的有效控制,可以为以后冻结控制技术的实施提供参考。     

神华集团现代化安全高效矿井模式及装备特点

介绍了神华集团安全高效矿井建设情况,指出现化代安全高效矿井模式已经成为我国煤矿建设的发展方向和趋势。分析总结了现代化安全高效矿井模式和装备特点:设计理念先进,集约化生产方式,矿井开拓布局合理;无轨胶轮车辅助运输方式;采用世界先进装备,采掘机械化程度达100%;注重应用并创新先进生产工艺;创建信息化、自动化的管理模式;推行专业化服务,提升高效安全作业能力。神东矿区各煤矿装备可靠性高、性能佳、自动化程度高,此装备特点适应了神东矿区得天独厚的资源赋存优势,使资源和装备实现最佳结合,产生了最佳的经济和环境效益。     

高强度柔性钻杆的研制与应用

柔性钻杆是超短半径侧钻水平井钻进的专用钻具.本文重点介绍了高强度柔性钻杆的设计研发过程和结构特点,以及根据高强度柔性钻杆的现场应用效果,并针对应用中发现的风险隐患进行的优化设计.高强度柔性钻杆的研制成功将有助于推动超短半径钻杆的发展.     

热泵与动力热管复合的深井热害控制试验研究

随着矿井开采深度的日趋增加,井下高温热害越来越严重,现阶段应用于矿井中的降温措施主要有非机械式制冷技术和机械式制冷技术,部分方法简单易操作但是降温效果不佳,部分方法降温效果良好但是受地势影响较大且安装成本高。提出并研究了高效制冷和远距离传热的热泵与动力热管复合系统。通过搭建试验平台,模拟井下工作环境,在不同热管长度条件下进行试验和测量,研究了不同长度对系统换热性能的影响。结合实际情况,分析了热泵与动力型分离式热管复合系统用于井下降温时在设计上和性能上的优势,明确了该系统在矿井中应用的可行性。研究表明:系统换热量随着蒸发段温度的升高或冷凝段温度的降低而增加;系统驱动温差越大,换热效率越高,同时所提出的试验系统可以在驱动温差为0或者蒸发段温度低于冷凝段温度时正常使用;工质循环动力泵流量增大,系统换热量先增大后保持不变,系统管路越长到达稳定值需要的动力泵流量越大,管路沿程损失对系统性能有一定的影响。     

管棚帷幕注浆法在含高压气体巷道掘进中的应用研究

帷幕注浆在建井时应用于封堵地下水涌入技术已经比较成熟,但用于封堵地层中气体涌入危害仅见个别实例。在总结前人研究成果的基础上,借用水力学安全厚度的计算方法,研究了煤矿巷道开挖碰到含高压瓦斯、H2S气体构造破碎带的情况,首次将管棚支护技术与帷幕注浆法相结合,确保安全掘进的技术措施。并将研究成果应用于四川龙滩煤矿＋450回风石门的掘进,取得了成功。     

我国煤炭高效洁净利用新技术

煤炭的高效洁净利用是实现节能减排的有效途径,基于此,对我国目前煤炭高效洁净利用3项新技术（高效煤粉工业锅炉技术、水煤浆制备和应用新技术、活性焦干法烟气净化技术）的技术原理、创新点、技术优点及推广情况进行了介绍。结合当前实际,指出高效煤粉工业锅炉技术的发展方向是通过对清洁煤粉制备技术、煤粉物流配送技术、锅炉煤粉燃烧及净化技术以及商业化运营模式的深入系统化研究,最终建立高效煤粉工业锅炉技术体系。利用矿井水制备气化水煤浆并实现长距离管道运输,是气化水煤浆的发展方向。活性焦干法烟气净化技术适用于水资源缺乏地区,今后的发展方向是提高活性焦性能,降低工艺成本,提高脱硝能力,简化工艺流程,实现脱除和再生在一个装置内完成。